JP4990424B2 - 走行支援装置 - Google Patents

Description

この発明は、走行路の幅方向の自車位置、車両間間隔、及び走行状態の判定結果を報知して自車の走行を支援する走行支援装置に関するものである。

特許文献１に開示される従来のシステムは、車両に設けたセンサで検知された走行路の両側の側壁やガードレールを基準として走行路の幅方向の車両位置を取得し、この走行路の幅方向の自車位置と、ナビゲーションシステムから取得した走行路の片側車線数や道路幅の情報から、自車が現在走行中の車線を予測している。このシステムでは、予測結果に基づいて、運転者に対して車線変更などの指示を行っている。

上述のシステムでは、自車の走行中、距離センサを用いて車両から側壁やガードレールまでの距離データを逐次検知し、これらの距離データを直線で補完して、その傾斜角度が一定値（５度）を超えると、走行路に沿って設けられている側壁やガードレールではないと判断している。

しかしながら、複数車線の道路を走行する場合に、距離センサによって隣接車線の車両が検知されると、上記傾斜角度が一定値を超えることから、側壁やガードレールではないと判断される。つまり、側方車線の車両が並走すると、道路の側方の事物（側壁やガードレール）から車両までの距離を定常的に検知できなくなり、走行車線の予測結果の信頼性が低下するという課題があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、走行中の道路の幅方向の自車位置を正確に計測でき、自車位置から判定した自車の走行状態に応じた走行支援を行うことができる走行支援装置を得ることを目的とする。

特開２００３−１０６８５９号公報

この発明に係る走行支援装置は、自車の左右の側面に設けられた自車の各側面から検知対象物までの距離を検知する距離センサで検知された自車の左右の少なくとも一方の距離データと、自車位置情報によって地図情報から特定された自車が走行している道路の道路幅データとを用いて、当該道路の幅方向における自車位置を検知する自車位置検知部と、自車の前後の少なくとも一方の左右の車輪に設けられた左右の車輪の車輪速を検出する車輪速センサで検知された左右の車輪の車輪速に基づいて自車の走行軌跡を算出するとともに、自車位置検知部で検知された自車位置を示す距離データのうち、自車の走行軌跡が直進である場合に時間変化量が所定の閾値以上になる距離データを特定し、当該距離データを除いた距離データが示す自車位置へ補正する自車位置補正部と、自車位置補正部によって補正された道路の幅方向の自車位置の時間経過に伴う変化から、自車の走行状態を判定する走行状態判定部と、走行状態判定部に判定された走行状態に応じた内容の報知を行う報知部とを備えるものである。

この発明によれば、自車の左右の少なくとも一方の距離データと、道路の道路幅データとを用いて道路の幅方向における自車位置を検知し、検知した自車位置を示す距離データのうち、自車の走行軌跡が直進である場合に時間変化量が所定の閾値以上になった距離データを特定し、当該距離データを除いた距離データが示す自車位置へ補正し、補正した自車位置の時間経過に伴う変化から自車の走行状態を判定して、判定した走行状態に応じた内容の報知を行う。このようにすることで、道路の幅方向の自車位置を正確に計測でき、計測した自車位置から判定した自車の走行状態に応じた走行支援を行うことができるという効果がある。

この発明における走行支援システムの構成を示す図である。 実施の形態１による走行支援装置の機能構成を示すブロック図である。 実施の形態１による走行支援装置を搭載した車両のセンサ配置例を示す上面図である。 この発明の走行支援が実施される態様の一例を示す図である。 自車の走行軌跡の算出処理を説明するための図である。 自車が隣接車線の他車と並走する場合を示す図である（時刻ｔ１）。 自車が隣接車線の他車と並走する場合を示す図である（時刻ｔ２）。 自車が隣接車線の他車と並走する場合を示す図である（時刻ｔ３）。 自車が隣接車線の他車と並走する場合を示す図である（時刻ｔ４）。 道路幅方向の車両位置の補正を説明するための図である。 自車の片側に障害物が存在する場合における距離データの変化を示す図である。 実施の形態２の走行状態判定部による走行状態の判定処理を説明するための図である。 実施の形態３の自車位置補正部による超音波センサの送信感度及び受信感度の調整を説明するための図である。

以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明における走行支援システムの構成を示す図である。図１において、走行支援システム１は、車両内の電子制御を行うＥＣＵ（Electric Control Unit）２に構築した走行支援装置、距離センサ３ａ，３ｂ、車輪速センサ４ａ，４ｂ、ウインカ５、ナビゲーションシステム６及び出力装置７を備える。距離センサ３ａ，３ｂは、自車の前部あるいは後部の左右側面部に設けられ、検知波を照射して検知対象物からの当該検知波の反射波を受信することで、検知対象物との距離を検知するセンサである。検知波としては、超音波やレーザー光、電波等が挙げられる。

車輪速センサ４ａ，４ｂは、自車の左右の後車輪に設けられて、各車輪の車輪速（車輪の回転に応じたパルス数）を検知するセンサである。なお、車輪速センサ４ａ，４ｂによって検知された車輪速データは、ＥＣＵ２へ出力される。運転者によるウインカ５を用いた運転操作情報（方向指示）はＥＣＵ２へ伝達される。ＥＣＵ２は、ナビゲーションシステム６から、自車が走行する道路の片側車線数や道路幅などの地図情報、自車位置に関するＧＰＳ（Global Positioning System）情報を取得する。

ナビゲーションシステム６は、ＧＰＳ受信機を介して自車の現在位置を検知するとともに、地図情報データベースから自車が走行する道路情報を取得するシステムである。出力装置７は、走行支援情報を運転者に提示する装置であり、車載機器の表示モニタや音声スピーカ等から構成される。

ＥＣＵ２は、距離センサ３ａ，３ｂに検知された距離データ、車輪速センサ４ａ，４ｂで検知された自車の左右後輪の各車輪速データ、ウインカ５の操作情報及びナビゲーションシステム６から取得した地図情報の道路幅データ及びＧＰＳ情報から得られる自車位置情報を用いて、自車の走行車線及び走行車線内の道路の幅方向の自車位置を判定する。
さらに、ＥＣＵ２は、出力装置７を介して警報を音声出力したり、警告内容を示すテキストやアイコンを表示する。例えば、路肩走行やふらつき走行などの走行状態や、隣接車線の他車と自車との位置関係（接近、並走、離反）を判定して警告や走行支援を行う。
このように、ＥＣＵ２が、本発明における走行支援装置として機能するので、以降、走行支援装置２と適宜記載する。

図２は、実施の形態１による走行支援装置の機能構成を示すブロック図であり、図１のＥＣＵ２における走行支援装置としての機能構成を示している。図２に示すように、ＥＣＵ２は、走行支援装置の機能構成として、自車位置検知部８、自車位置補正部９、車両間間隔判定部１０、走行状態判定部１１及び報知部１２を備える。自車位置検知部８は、ナビゲーションシステム６から自車位置情報及び地図情報を取得し、車両の側面に設置した距離センサ３ａ，３ｂの少なくとも一方で検知された距離データと、前記自車位置情報によって前記地図情報から特定した自車が走行する道路の道路幅データとを用いて、道路の幅方向の自車位置を検知する構成部である。

自車位置補正部９は、自車の走行軌跡、自車の左右側面部に設置した距離センサ３ａ，３ｂに検知された距離データの和、又は地図情報の道路幅データ及び距離センサ３ａ，３ｂのいずれかで検知された距離データを用いて、自車位置検知部８で検知された道路の幅方向の自車位置を示す距離データのうち、自車と道路側方の事物との間に現れた障害物（隣接車線の車両等）によって変化した距離データを特定し、特定した距離データを除いた距離データが示す自車位置へ補正する構成部である。

また、車両間間隔判定部（車両間隔判定部）１０は、自車位置補正部９によって時間変化量が閾値以上であると特定された距離データを逐次入力し、当該距離データの距離が時間経過とともに短くなる場合、自車と検知対象物とが接近していると判定し、その後、当該距離データの距離が暫時一定距離を保持してから長くなる場合、検知対象物が自車と並行に移動してから、遠ざかっていると判定する構成部である。例えば、自車と隣接車線の他車との間隔が判定される。
走行状態判定部１１は、自車位置補正部９に補正された自車位置の時間経過に伴う変化から、自車の走行状態を判定する構成部である。
報知部１２は、道路の幅方向の自車位置、車両間間隔判定部１０で検知された車両間の間隔や、走行状態判定部１１で判定された自車両の走行状態を報知する構成部であり、図１中の出力装置７を介して報知内容を出力する。

図３は、実施の形態１による走行支援装置を搭載した車両のセンサ配置例を示す上面図である。図３に示すように、距離センサ３ａ，３ｂは、自車１３の後部の左右部に設けられる。なお、距離センサ３ａ，３ｂは、前後の少なくとも一方の左右の側面にあればよいので、前方の左右側面に設けてもよいし、前後の双方の左右の側面に設けても構わない。以降の説明では、距離センサ３ａ，３ｂとして、超音波を検出波に利用する超音波センサ（Ｒ）、（Ｌ）を用いた場合について述べる。
超音波センサ３ａ，３ｂは、それぞれの検知エリア１４ａ，１４ｂに進入した検知対象物で反射された超音波（検知波）のエコー（反射波）を受信して自身から検知対象物までの距離を計測する。車輪速センサ４ａ，４ｂは、自車１３の左右の後車輪にそれぞれ設けられ、自車１３の車輪の回転速度を検知する。なお、車輪速センサ４ａ，４ｂは、前後輪の少なくとも一方の左右の車輪にあればよいので、前輪の左右の車輪に設けてもよいし、前後の双方の左右の車輪に設けても構わない。

次に動作について説明する。
先ず、自車１３の後部の左右部に設けた超音波センサと、自車１３が走行する道路を挟んで対向する側壁との間に障害物（隣接車線を走行する他車等）が存在しない場合を説明する。
図４は、この発明の走行支援が実施される態様の一例を示す図である。図４において、この発明の走行支援装置１を搭載した自車１３は、白線１７ａ，１７ｂで区切られた３車線の道路の中央の車線を走行している。自車１３の走行中、超音波センサ３ａ，３ｂの検知エリア１４ａ，１４ｂは、それぞれ当該道路を挟んで対向する側壁１６ａ，１６ｂ側へ延びるように形成される。

隣接車線の他車１５が検知エリア１４ａに存在しない場合、側壁１６ａ，１６ｂが検知対象物となり、超音波の反射エリア１９で反射された超音波の反射波（超音波エコー）は、伝播経路１８ａ，１８ｂを介して超音波センサ３ａ，３ｂに受信され、自車１３から側壁１６ａ，１６ｂまでの距離が得られる。
道路幅がほぼ一定である場合は、自車１３の幅をＬＣ、自車１３から側壁１６ａまでの距離（右側の距離）をＬＲ（ｉ）、自車１３から側壁１６ｂまでの距離（左側の距離）をＬＬ（ｉ）とすると、ＬＣ＋ＬＲ（ｉ）＋ＬＬ（ｉ）＝道路幅となる。ただし、ｉ＝１，２，３，・・・である。

自車位置検知部８は、ナビゲーションシステム６から自車位置情報及び地図情報を取得し、超音波センサ３ａ，３ｂに検知された距離データの時系列情報、及び自車位置情報によって地図情報から特定した現在の走行路の道路幅データを用いて、走行中の道路の幅方向の自車位置を検知する。

自車位置補正部９は、車輪速センサ４ａ，４ｂに検知された左右の車輪速データから、自車１３の走行軌跡を算出する。
図５は、自車の走行軌跡の算出処理を説明するための図である。自車位置補正部９は、図５（ａ）に示すように、前回の自車位置における車両直進方向を基準として今回の自車位置までに生じた自車の進行方向の傾き角度に基づいて自車の走行軌跡を算出する。
具体的には、自車位置補正部９が、車輪速センサ４ａ，４ｂから左右の車輪の車輪速パルスを逐次取得し、図５（ｂ）に示すように、車輪速パルス数に車輪速パルス分解能を乗じて（車輪速パルスの時間積分）、前回の自車位置からの車輪移動距離を算出する。
このとき、左右の車輪の移動距離の違いからドレッド幅の中点に直交する方向に対する今回の傾き角度の変化分を求める。このように、自車の進行方向に対する傾き角度を逐次求めることで、自車の走行軌跡データが得られる。

また、自車位置補正部９は、自車の走行軌跡が直進であり、自車位置検知部８に検知された自車位置を示す自車の左右の距離データの和（ＬＬ（ｉ）＋ＬＲ（ｉ））が安定して一定であると、自車１３が走行している道路の道路幅が一様であるものと仮定する。
例えば、ＬＬ（ｉ）＋ＬＲ（ｉ）が、所定の期間、誤差が許容範囲内の一定値であると道路幅が一様とされる。道路幅が一様であると仮定すると、自車位置補正部９は、これを前提として、後述する隣接車線の車両等による影響を補正する。

走行状態判定部１１は、道路幅の方向の自車位置を示す時系列情報として、自車位置補正部９を介して自車の左右の距離データを逐次入力し、この時系列情報から、自車両の走行状態を判定する。例えば、道路幅の方向の自車位置を示す時系列情報に変化がなく、自車の走行軌跡データが直進である場合には、自車が安定して直進走行していると判定される。

次に、図４で示した３車線の道路を走行する自車１３に対して、図６から図９は隣接車線の他車１５が自車１３に追いついて並走し、さらに追い抜いて離反していく一連の走行状態に応じて、自車１３の左右で計測された距離データが変動する場合について説明する。
図６から図９までは、時間経過に伴って、他車１５が自車１３に追いついて並走する場合を示す図である。これらの図において、時刻ｔ（１）→時刻ｔ（２）→時刻ｔ（３）→時刻ｔ（４）と時間が経過する。

自車１３の走行支援装置２は、隣接車線を走行する車両が検知エリア１４ａ，１４ｂになければ、超音波センサ３ａ，３ｂによって、自車１３から側壁１６ａ，１６ｂまでの距離が得られる。ここで、図６に示す時刻ｔ（１）において、隣接車線の他車１５が自車１３に追いつき検知エリア１４ａに差し掛かると、超音波センサ３ａは、他車１５との間の距離を計測し始める。
この後、図７から図９に示すように、時刻ｔ（２）から時刻ｔ（４）へ時刻が経過して他車１５が自車１３と並走すると、超音波センサ３ａによる超音波の反射エリア１９が、他車１５の左側前方のコーナー部から他車１５の左側面へ移っていく。並走状態では、自車１３と他車１５の左側面との間は、ほぼ一定な間隔となる。

自車位置検知部８は、図６〜９の走行状態においても、自車１３が走行する道路を挟んで対向する側壁１６ａ，１６ｂとの間に障害物（隣接車線を走行する車両等）がない場合と同様に、道路の幅方向の自車位置データを検知し、検知した自車位置データを自車位置補正部９へ逐次出力する。
自車位置補正部９では、自車位置検知部８によって検知された道路の幅方向の自車位置データのうち、隣接車線を走行する他車１５による距離データの変動を含むデータを除外する補正を行う。

図１０は、道路幅方向の車両位置の補正を説明するための図であり、図６から図９までにおいて、走行支援装置１を搭載する自車１３が、隣接車線（右側車線）を走行する他車１５に追いつかれ（車両接近）、並走後（車両並走）、追い抜かれた（車両離反）場合に得られた、自車１３の左右の距離データ、左右の距離データの和及び自車１３の走行軌跡データを示している。なお、図１０では自車１３の左右の距離データの和が一定であり、道路幅が一様である場合を示している。

図１０（ａ）において、自車１３の左側に隣接する車線には車両がないので、超音波センサ３ｂの検知エリア１４ａに車両がなく、検知対象物は側壁１６ｂとなる。このとき、超音波の反射エリア１９で反射した超音波の反射波（超音波エコー）は、伝播経路１８を介して超音波センサ３ｂに受信されて、自車１３から側壁１６ｂまでの距離ＬＬ（ｉ）が得られる。

一方、自車１３の右側に隣接する車線には、他車１５が走行しており、図６から図９に示すように、自車１３に追いつき（車両接近）、並走後（車両並走）、追い抜いている（車両離反）。自車１３の超音波センサ３ａは、時刻ｔ（１）で他車１５を検知して、自車１３と他車１５との間の距離を計測し始める。この後、時刻ｔ（２）から時刻ｔ（３）へと時間が経過し、他車１５が接近するにつれて、超音波センサ３ａが検知する距離データＬＲ（ｉ）は、図１０（ｂ）に示すように減少する。

さらに時間が経過し、時刻ｔ（４）において、他車１５が自車１３とほぼ並走した状態になると、超音波センサ３ａに検知される距離データＬＲ（ｉ）は、図１０（ｂ）に示すようにほぼ一定の距離となる。つまり、自車１３と他車１５がほぼ一定の間隔で並走した状態にある。この後、他車１５が自車１３を追い抜いて離反していくと、他車１５が検知エリア１４ａ外となるため、超音波センサ３ａの検知対象物が再び側壁１６ａに戻って、側壁１６ａとの間の距離が計測される。このように他車１５が自車１３を追い抜いて離反していくと、超音波センサ３ａが検知する距離データＬＲ（ｉ）は、図１０（ｂ）に示すように増大する。この一連の距離データＬＲ（ｉ）の変動を図１１に示す。

自車位置補正部９は、自車位置検知部８に検知された自車位置を示す距離データＬＬ（ｉ）及びＬＲ（ｉ）を逐次入力して、これらの差（ＬＬ（ｉ）−ＬＲ（ｉ））を算出し、下記式に従って距離差の時間変化ΔＬ（ｉ）を算出する。ただし、ｉ＝１，２，３，・・・であり、ｔ（ｉ）は時間である。
ΔＬ（ｉ）＝（Ｌ（ｉ）−Ｌ（ｉ＋１））／（ｔ（ｉ）−ｔ（ｉ＋１））

次に、自車位置補正部９は、自車１３の走行軌跡データが、図１０（ｄ）に示すように直進であるにも拘わらず、時間変化量ΔＬ（ｉ）が所定の閾値以上である場合、自車１３の左右のいずれかに存在する検知対象物（隣接車線の車両等）によって、左右いずれかの距離データに変化が生じたものと判定し、自車位置検知部８に検知された自車位置を示す距離データのうち、自車１３の左右のいずれかに検知対象物が存在することによって変化が生じたと判定した距離データを除き、残りの距離データが示す自車位置へ補正する。

なお、自車位置検知部８に検知された自車位置を示す左右双方の距離データではなく、左右のいずれか一方の距離データと地図情報から得た道路幅データとを用いて、時間変化量ΔＬ（ｉ）を算出し、ΔＬ（ｉ）が所定の閾値以上であると、自車１３の左右のいずれかに検知対象物が存在することによって距離データに変化があったと判定してもよい。

走行状態判定部１１は、図６〜９に示した一連の走行状態において、自車位置補正部９で補正された自車位置データを逐次入力し、この自車位置データの時系列情報を用いて、自車１３の走行状態を判定する。ここでは、自車位置補正部９によって検知対象物（他車１５）による影響が補正されているので、従来のように、側方車線の他車が並走すると、道路の側方の事物（側壁やガードレール）から自車までの距離を定常的に検知できなくなるという不具合が発生することがない。

一方、自車位置補正部９は、図６〜９に示した一連の走行状態において、隣接車線の他車１５によって変動が生じたと判定した距離データを車両間間隔判定部１０へ出力する。車両間間隔判定部１０は、自車位置補正部９から入力した距離データを用いて、自車１３に接近した他車１５との間隔や、自車１３と並走する他車１５との間隔、自車１３から離反していく他車１５との間隔を検知する。
例えば、自車位置補正部９から時系列に入力した距離データを用いて、自車１３に接近してきた他車１５の前方左側のコーナー部の位置を特定し、自車１３と他車１５のコーナー部との間隔を検知するようにしてもよい。
なお、車両間間隔判定部１０が検知した自車１３と他車１５との間隔は、報知部１２に報知させてもよい。

また、車両間間隔判定部１０は、自車位置補正部９から逐次入力した距離データの時間変化量ΔＬ（ｉ）が所定の閾値（±ΔＬ）以上であり、かつ当該距離データの距離が時間経過に伴って短くなっている場合、隣接車線を走行する車両（他車１５）が自車１３に接近していると判定する。
このとき、ウインカ５が操作され、運転者が車線変更しようとしている場合には、報知部１２に対して他車１５の接近を示す警報や警告表示をするよう指示する。これにより、運転者の注意が喚起される。

さらに時間が経過して、自車位置補正部９から逐次入力した距離データの距離が、暫時一定値を保持した後に、長くなっている場合、車両間間隔判定部１０は、他車１５が自車１３と並走した後、遠ざかったと判定する。この場合、報知部１２は、他車１５が自車１３から遠ざかった旨を、運転者に報知するようにしてもよい。

また、走行状態判定部１１は、自車位置補正部９で補正された道路幅の方向の自車位置を示す時系列情報と、ナビゲーションシステム６から取得した自車１３が現在走行中の道路の地図データとを照合して、ウインカ５の方向指示に同期しないで、自車１３が走行車線を逸脱したと判定すると、その旨を報知するよう報知部１２に指示する。これにより、報知部１２は、ウインカ５による方向指示を行わないで車線変更した旨を、警報や警告表示によって運転者に報知する。このように運転者に注意喚起することで、車両のレーン逸脱に対する安全性が向上する。

以上のように、この実施の形態１によれば、自車１３の左右の距離データと道路の道路幅データとを用いて道路の幅方向における自車位置を検知し、検知した自車位置を示す距離データのうち、自車１３の走行軌跡が直進である場合に時間変化量が所定の閾値以上になった距離データを特定し、当該距離データを除いた距離データが示す自車位置へ補正して、補正した自車位置の時間経過に伴う変化から自車１３の走行状態を判定し、判定した走行状態に応じた内容の報知を行う。このようにすることで、隣接車線を他車１５が走行しても、道路の幅方向の自車位置を正確に計測でき、この自車位置から判定した自車１３の走行状態に応じた走行支援（報知）を行うことができる。

なお、上記実施の形態１では、自車１３が、側壁１６ａ，１６ｂを有する３車線道路の中央線を走行する場合を示したが、側壁はガードレールであってもよく、左右の超音波センサ３ａ，３ｂによって自車１３の左右の側面からの距離を検知できる路側事物が設けられた道路であれば、車線数によらずに適用することができる。

また、この実施の形態１によれば、自車位置補正部９が、超音波センサ３ａ，３ｂが検知する自車１３の左右の距離データの和が一定である場合に、自車１３が走行している道路の道路幅が一様であると判定する。このようにすることで、道路幅が一様という条件で相補型の計測を行うことができる。例えば、図１０及び図１１の例では、道路幅が一様であることを前提として、変動した距離データを削除補正している。

さらに、この実施の形態１によれば、自車位置補正部９によって時間変化量が閾値以上であると特定された距離データを逐次入力し、当該距離データの距離が時間経過とともに短くなる場合、自車１３と他車１５とが接近していると判定し、その後、当該距離データの距離が暫時一定距離を保持してから長くなる場合、他車１５が自車１３と並行に移動してから、遠ざかっていると判定する車両間間隔判定部１０を備えたので、隣接車線を走行する他車１５等による自車１３への接近等を検知できる。

さらに、この実施の形態１によれば、走行状態判定部１１が、自車位置補正部９に補正された道路の幅方向における自車位置と、自車位置情報によって地図情報から特定した道路の車線データとを照合して、ウインカ５の方向指示に同期して自車１３が走行車線を逸脱したか否かを判定し、報知部１２が、走行状態判定部１１によって、ウインカ５の方向指示に同期しないで自車１３が走行車線を逸脱した判定されると、その旨を警告する内容の報知を行う。このようにすることで、車両のレーン逸脱に対する安全性が向上する。

実施の形態２．
この実施の形態２は、実施の形態１における構成と基本的に同様であるが、走行状態判定部が、自車両の走行状態として、車両が蛇行する、いわゆる「ふらつき」を判定する点で異なる。従って、実施の形態２における走行支援装置の構成は、図２を参照することとする。

図１２は、実施の形態２の走行状態判定部１１による走行状態の判定処理を説明するための図である。走行状態判定部１１は、道路幅の方向の自車位置を示す時系列情報として、自車位置補正部９で補正された道路の幅方向の自車位置を示す距離データを逐次入力して、この時系列情報を用いて自車１３の走行状態を判定する。
ここで、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示すように、自車１３の左右の距離データの各時間変化量（以下、距離変動幅と呼ぶ）が所定の閾値以下であり、図１２（ｄ）に示す自車１３の走行軌跡データと同期して大小変動しており、かつ自車１３の走行軌跡データで得られる軌跡が、自車位置情報によって地図情報から特定された道路形状と一致しない場合、走行状態判定部１１は、自車１３の走行状態を「ふらつき」と判定する。
自車１３の左右の距離の各時系列データが、自車１３の走行軌跡データと同期して変動しているか否かは、例えば、自車１３の走行軌跡データにおいて蛇行が確認され、自車１３の左右の距離データが逆位相で変動して、図１２（ｃ）に示すように、左右の距離データの和の時系列情報が一定であるかどうかで判断する。
このように、車両の走行軌跡データだけでは、カーブ走行との区別がつかないところ、車両の左右の距離の時系列データを用いることにより、車両のふらつき走行を的確に検知することができる。

また、走行状態判定部１１は、自車１３の左右の距離データのいずれか（図１２（ｂ）では右側の距離）が所定の閾値Ｌａ以下となり、この状態が所定の時間Ｔａ以上継続した場合、自車１３が路肩走行していると判定し、その旨を報知するよう、報知部１２に指示する。報知部１２は、自車１３が路肩走行している旨を、警報や警告表示によって運転者に報知する。

以上のように、この実施の形態２によれば、走行状態判定部１１が、自車位置補正部９に補正された自車位置を示す自車１３の左右の距離データの各時間変化量が所定の閾値以下であって、各距離データが自車１３の走行軌跡に同期して大小変化し、かつ、自車１３の走行軌跡が地図情報から特定した道路の形状データと一致しない場合に、自車１３が左右にふらついた走行状態であると判定し、報知部１２が、走行状態判定部１１に判定された走行状態を警告する内容の報知を行う。このようにすることで、上記実施の形態１と同様の効果が得られるとともに、居眠り運転等に起因した「ふらつき」走行を的確に検知し警告することができる。

また、この実施の形態２によれば、走行状態判定部１１が、自車位置補正部９に補正された自車位置を示す自車１３の左右のいずれか一方の距離データが所定の閾値Ｌａ以下となった状態が所定の時間Ｔａ継続している場合に、自車１３が道路の路肩を走行している走行状態であると判定し、報知部１２が、走行状態判定部１１に判定された走行状態を警告する内容の報知を行う。このようにすることで、上記実施の形態１と同様の効果が得られるとともに、自車１３の路肩走行を的確に検知し警告することができる。

実施の形態３．
この実施の形態３は、実施の形態１における構成と基本的に同様であるが、自車位置補正部が、車両の左右に設けた超音波センサからの超音波の１回の送信で、反射波が頻繁に観測された場合には、超音波センサの送信感度を高く設定するとともに、受信感度を低く設定し、自車両の速度が所定の速度より速くなった場合は、超音波センサの送受信感度を高く設定する点で異なる。従って、実施の形態３における走行支援装置の構成は、図２を参照することとする。

図１３は、実施の形態３の自車位置補正部９による超音波センサの送信感度及び受信感度の調整を説明するための図である。図１３（ａ）に示すように、超音波センサ３ａ，３ｂから、超音波の送信パルス２０を１回送信した際に、反射波２１が頻繁に観測される場合（反射波２１が所定の閾値以上受信された場合）、これらの反射波は、走行中の他車のブレーキ音、風切り音、雨水の水切り音等の外乱ノイズの混入によるものであることが予想される。

そこで、実施の形態３の自車位置補正部９では、上述の場合、超音波センサ３ａ，３ｂの送信感度を高くし、受信感度を低く設定する。これにより、外乱ノイズに起因した反射波を、図１３（ｂ）に示すように、超音波センサ３ａ，３ｂの障害物検知閾値未満の強度とすることができ、外乱ノイズによる誤検知を低減することができる。

また、図１３（ｃ）に示すように車両が高速で移動する場合、障害物からの反射波は、車両が低速で移動する場合に比べて、強度が低くなる傾向がある。
そこで、実施の形態３の自車位置補正部９は、車輪速センサ４ａ，４ｂから得た車輪速データを用いて自車１３の速度を常に監視し、自車１３の速度が所定の速度Ｖｏよりも速くなった場合に、超音波センサ３ａ，３ｂの送信感度及び受信感度を高く設定する。
これにより、車両の速度増加に伴う、超音波センサ３ａ，３ｂの障害物検知能力の低下を防ぐことができる。

なお、超音波センサ３ａ，３ｂの送信感度を高くする方法としては、（１）励振電圧を上げる、（２）励振パルス数を増やすことが考えられる。

以上のように、この実施の形態３によれば、超音波センサ３ａ，３ｂは、送信した超音波の検知対象物からの反射波を受信して検知対象物との距離を検知するセンサであり、自車位置補正部９が、超音波センサ３ａ，３ｂからの超音波の１回の送信に対して、反射波が所定の閾値以上受信された場合、これまでより超音波センサ３ａ，３ｂの送信感度を高く設定し、受信感度を低く設定する。このようにすることで、上記実施の形態１と同様な効果が得られるとともに、走行中の他車のブレーキ音、風切り音、雨水の水切り音などの外乱ノイズの混入による反射波の誤検知を低減することができる。

また、この実施の形態３によれば、自車位置補正部９が、自車１３の速度が所定の速度より速くなった場合、これまでより超音波センサ３ａ，３ｂの送信感度及び受信感度を高く設定する。このようにすることで、超音波センサ３ａ，３ｂによる障害物の検知能力の低下を防止することができる。

この発明に係る走行支援装置は、走行中の道路の幅方向の自車位置を正確に計測でき、この自車位置から判定した自車の走行状態に応じた走行支援（報知）を行うことができるので、カーナビゲーションシステム等に有効に利用することができる。

Claims (8)

1. 自車の左右の側面に設けられた前記自車の各側面から検知対象物までの距離を検知する距離センサで検知された前記自車の左右の少なくとも一方の距離データと、自車位置情報によって地図情報から特定された前記自車が走行している道路の道路幅データとを用いて、当該道路の幅方向における自車位置を検知する自車位置検知部と、
   前記自車の前後の少なくとも一方の左右の車輪に設けられた前記左右の車輪の車輪速を検出する車輪速センサで検知された左右の車輪の車輪速に基づいて自車の走行軌跡を算出するとともに、前記自車位置検知部で検知された前記自車位置を示す距離データのうち、前記自車の走行軌跡が直進である場合に時間変化量が所定の閾値以上になる距離データを特定し、当該距離データを除いた距離データが示す自車位置へ補正する自車位置補正部と、
   前記自車位置補正部によって補正された前記道路の幅方向の自車位置の時間経過に伴う変化から、前記自車の走行状態を判定する走行状態判定部と、
   前記走行状態判定部に判定された走行状態に応じた内容の報知を行う報知部とを備えた走行支援装置。
2. 前記自車位置補正部は、前記自車位置検知部に検知された前記自車位置を示す自車の左右の距離データの和が一定である場合、当該道路の道路幅が一様であると判定することを特徴とする請求項１記載の走行支援装置。
3. 前記自車位置補正部によって時間変化量が前記所定の閾値以上であると特定された距離データを逐次入力し、当該距離データの距離が時間経過とともに短くなる場合、自車と検知対象物とが接近していると判定し、その後、当該距離データの距離が暫時一定距離を保持してから長くなる場合、前記検知対象物が自車と並行に移動してから、遠ざかっていると判定する車両間隔判定部を備えたことを特徴とする請求項１記載の走行支援装置。
4. 前記走行状態判定部は、前記自車位置補正部に補正された前記自車位置を示す自車の左右の距離データの各時間変化量が前記所定の閾値以下であって、前記各距離データが前記自車の走行軌跡に同期して大小変化し、かつ、前記自車の走行軌跡が前記自車位置情報によって前記地図情報から特定した前記自車が走行している道路の形状データと一致しない場合に、前記自車が左右にふらついた走行状態であると判定し、
   前記報知部は、前記走行状態判定部に判定された前記走行状態を警告する内容の報知を行うことを特徴とする請求項１記載の走行支援装置。
5. 前記走行状態判定部は、前記自車位置補正部に補正された前記自車位置を示す自車の左右のいずれか一方の距離データが所定の閾値以下となった状態が所定の時間継続している場合に、前記自車が道路の路肩を走行している走行状態であると判定し、
   前記報知部は、前記走行状態判定部に判定された前記走行状態を警告する内容の報知を行うことを特徴とする請求項１記載の走行支援装置。
6. 前記走行状態判定部は、前記自車位置補正部に補正された前記道路の幅方向の自車位置と、前記自車位置情報によって前記地図情報から特定した前記道路の車線データとを照合して、ウインカの方向指示に同期して前記自車が走行車線を逸脱したか否かを判定し、
   前記報知部は、前記走行状態判定部によって、ウインカの方向指示に同期しないで前記自車が前記走行車線を逸脱した判定されると、その旨を警告する内容の報知を行うことを特徴とする請求項１記載の走行支援装置。
7. 前記距離センサは、送信した検知波の検知対象物からの反射波を受信して当該検知対象物との距離を検知するセンサであり、
   前記自車位置補正部は、前記距離センサからの検知波の１回の送信に対して、反射波が所定の閾値以上受信された場合、これまでより前記距離センサの送信感度を高く設定し、受信感度を低く設定することを特徴とする請求項１記載の走行支援装置。
8. 前記距離センサは、送信した検知波の検知対象物からの反射波を受信して当該検知対象物との距離を検知するセンサであり、
   前記自車位置補正部は、前記自車の速度が所定の速度より速くなった場合、これまでより前記距離センサの送信感度及び受信感度を高く設定することを特徴とする請求項１記載の走行支援装置。

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